Двухвалковое устройство для дробления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61).Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310779 (21) 2804086/29-33 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹
В 02 С 4/02
В 02 С 4/42
Государственный комитет
С.ССР
А0 делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230881 Бюллетень Но 31
Дата опубликования описания 230881 (53) УДК621.926..4 (088.8) (72) Авторы изобретения
С.В.Ковалевский н Е.A. Степанов (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт промышленности (54 ) ДВУХВАЛКОВОЕ УС БАРОНСТВО ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ
Изобретение относится к вальцево. му оборудованию для размола сыпучих материалов, например каменной соли, преимущественно для экспериментальных исследований по установлению рациональных режимов дробления.
Известна дробилка, которая для интенсификации процесса размола и уменьшения износа снабжается дебалан» 1О сами, предназначенными для придания валкам вибрационного радиального движения 1 Ц.
Недостатком дробилки является неприменимость радиального осцнллирования для многих видов помола, так как радиальное осциллирование связано с циклическим изменением межвалкового зазора, определяющим качество получаемого продукта, Наиболее близким к предлагаемому >® является двухвалковое устройство для дробления, содержащее ведущий и ведомый встречно вращающиеся с осциллированием валки, межвалковую трансмиссию и привод(2), В дробилке интенсифнцирован процесс дробления эа счет кругового осциллнровання ведомого валка.
Недостатки устройства — сложность изготовления и ремонта эллиптических 30 зуочатых колес, невозможность регулирования скоростных параметров дробления и отсутствие возможности радиального осциллирования валков, а также работы в режиме статического дробления.
Цель изобретения — обеспечение различных видов и режимов при исследовании процесса дробления, связан" ных с регулированием частоты вращения ведомого валка при статическом дроблении, регулируемого кругового и радиального осциллирования валков при инерционном дроблении.
Указанная цель достигается тем, что в двухвалковом устройстве для дробления, содержащем ведущий и ведоьаяй встречно вращающиеся с осциллированием валки, межвалковую трансъжссию.и привод, межвалковая трансмиссия выполнена в виде клиноременного вариатора скорости с ведомым шкивом на валу ведущего валка и встроенных в ведомый валок планетарно-дифференциального и эубчато-рычажного механизмов, кинематически связанных между собой посредством зубчатой пары, ведомое колесо которой закреплено на валу водила планетарно-цифференциального механизма, 856544 выполненном полым, вал ведущего колеса расположен соосно с валом ведомого шкива вариатора скорости и посредством поводков связан с опорами валков, при этом кривошип зубчаторычажного механизма введен в зацепление с ведущим колесом зубчатой пары и соединен с последним и поводком посредством стержней регулируемой длины, а коромысло соединено с валом солнечного колеса планетарно-диффе10 ренциального механизма.
Кроме того, оси валков закреплены на поворотных рычагах, соединенных с одной стороны посредством эксцентриково-шатунных механизмов,с пружинным компенсатором, а с другой — шатуном и кривошипно-зубчатой парой, ведущее колесо которой закреплено на валу ведущего валка.
На фиг. 1 дана принципиальная схема основных механизмов, двухвал- 20 кового устройства для дробления, на фиг. 2 — развернутая схема устройства, на фиг, 3 — схема вспомогательных механизмов, на фиг. 4 — узел вывода иэ кинематической цепи эубчаторычажного механизма, на фиг. 5 — узел изменения передаточного числа вариатора скорости.
Устройство состоит иэ тиристорного (для регулирования частоты вращения ведущего валка ) привода 1 с электродвигателем M и ременной передачей, включающей ведущий 2 и ведомый 3 шкив, объединенных ремнем 4. Шкив 3 закреплен на валу 5 ведущего валка б, установленного параллельно ведомому валку 7 с валом 8 ° Валы б и 8 валков установлены на опорном приспособлении в виде поворотных рычагов. Вал 5 подшипниками 9 опирается на поворотные рычаги 10 и 11, а вал 8 подшипника- 40 ми 12 — на рычаги 13 и 14. Рычаги
11, 14 и 10, 13 попарно связаны эKcUt HTpHKQBo-шатунными механизмами
15, служащими для регулирования раствора врлков по размеру tg (фиг. 1
Механизм 15 состоит иэ шатуна. 16, кривошипа-эксцентрика 17 с рукояткой и пружинного компенсатора 18 с парой гаек 19 и 20.
Рычаги 10 и 11, кроме шарниров В 5О связаны винтовыми стяжками 21 с рамой 22 корпуса 23 дробилки.
Межвалковая трансмиссия для обеспечения статического дробления и дробления с круговым осциллированием имеет клиноременный вариатор 24, состоящий из ремня 25, ведущих и ведомых шкивов 26 и 27. Шкивы 26 установлены на валу 5, шкивы 27— на валу 28, являющимся шарниром, связывающим опорные поводки 29 и 30 Щ трансмиссии. Поводки 29 и 30 опираются на корпуса подшипников 31 и 32 валов 5 и 8 с обоймами, размещен,ными в рычагах 10 и 13. На валу 28 жестко закреплено ведущее колесо 33, которое передает вращение ведомому колесу 34, вал которого соединен с валом 28 стержнем 35 переменной длины (эа счет винтовой пары ) и стяжкой 36 соединен с поводком 29. Колесо 34 одновременно является кривошипом, связанным через шатун 37 и коромысло 38 с валом 39 солнечного колеса 40 планетарного механизма, встроенного в валок 7, Таким образом, колесо 34, шатун
37 и коромысло 38 образуют зубчато-рычажный механизм трансмиссии.
На валу 41 установлено ведомое зубчатое колесо 42, находящееся в зацеплении с колесом 33 и образующее с ним зубчатую пару. Вал 41 через подшипники 42 опирается на полый вал
43 валка 7,,а вал 39 опирается на вал 41 через подшипники 44. Эпицикл
45 планетарнсго механизма жестко закреплен внутри валка и кинематически связан с сателлитами 46 и солнечным колесом 40.
Для обеспечения радиального осциллирования валка 7 опорное устройство дробилки содержит еще один кривошипно-коромысловый механизм фиг.3)р получающий вращение от шестерни 47, установленной на валу 5, передающей вращение шестерне 48. Оси шестерен связаны стержнем 49 переменной длины. Ось шестерни 48 винтовой стяжкой 50 шарнирно связана с рычагом 11.
Эта шестерня является кривошипом, связанным шатуном 50 с коромыслом, совмещенным с рычагом 14. На валу 8 установлен ведущий шкив 51, передающий движение ведомому шкиву 52 и подающему валку 53 с помощью ремня 54..
Для расцепления и стопорения кривошипно-коромыслового механизма, включающего шатун 37, служит стержень 35 с винтовым устройством и кулачковая муфта 55 стопорения механизма, жестко связывающая колесо 34 с валом 56 осевым перемещением гайки 57. В разомкнутом состоянии муфта фиксируется пружиной 58 (фиг. 4), Для изменения передаточного числа клиноременного вариатора скорости служат гайки 59 и пружина 60 (фиг. 5)
Дробление с помощью предлагаемого устройства может осуществляться в следующих режимах.
Первый режим — быстроходный валок вращается с постоянной заданной частотой М тихоходный валок вращается с переменной частотой где и „ — постоянная составляющая частота вращения Ю „=Id . ° и„;
u)g — переменная составляющая частоты вращения круговое осциллирование валка); р,у. л n.; д 1» 4
856544 передаточное число межвал4 ковой трансмиссии с отклю I че н ным ре вер сом вращения
i n„ — передаточное число межвалковой трансмиссии только при работе реверсора вращения.
Причем величину параметров Шii in.
+I Р
<и можно изменять с целью поиска оп-< тимального режима первого типа.
Второй режим — валки работают в первом режиме и дополнительно тихоходный валок получает радиальное осциллирование со скоростью.
V Ю К(р
15 где Ш -щ,., причем о — передаточное число радиального осциллятора, величину которого можно менять для поиска оптимального режима второго типа.
Третий режим — быстроходный валок вращается с постоянной частотой ц) ; тихоходный валок с постоянной частотой ad@ и>о„ причем отношение и3 /4)g можно изменять с поиском оптимального для третьего режима (статическое 25 дробление) . Четвертый режим — валки вращаются с постоянными скоростями и . 0 ; как в третьем режиме, и тихоходный валок совершает радиальное осциллирование со скоростью Ч,, величину которой можно менять с поиском оптимальной для четвертого режима.
Кроме того, валки могут использоваться различного диаметра с нарез" кой рифлей различного проФиля для поиска оптимального.
При исследованин процесса дробления отыскиваются оптимальные параметры по критериям существенного улучшения качества помола минимальной энергоемкости, максимальной долговеч- 4О ности валков и минимального пыпеобраэования при размоле, например, каменной соли.
Предлагаемое устройство работает следукщим образом. 45
1-й режим дробления — ведущий валок с частотой Ы получает вращение по кинематической цепи 1-2-3. Затем по цепи 26-27-33-42-46-45 (при ус ловно неподвижном валу 39) получает, встречное вращение ведомый валок с частотой и о. По цепи 33-34-37-38-3940-46-45 (при условно неподвижном валу 41) с частотой tdgтак, что Ша„ = 0 + т.е. дробилка работает с круговым
О1 осцйллированием ведомого валка (инер.- 55 ционное дробление) .
2-й режим дробления — дополнительно к движениям 1-го режима ведомый валок получает радиальное осциллирование по цепи 47-48-50-14 со скоростью Ч, т,е. дробилка работает с двойным осциллированием.
3-Я режим дробления (статический)» кривошипно-коромысловые четырехзвенники отключены, вап 56 застопорен. у5
Ведомый валок получает вращение по цепи 26-27-33-42-46-45 с частотой ;
4-й режим — дополнительно к движениям 3-го режима ведомый валок получает радиальное осциллирование по цепи 47-48-50-14.
Рычаги 10,13 соединены двухповодковой группой 29-30 или 0 G 0>. Такое соединение не препятствует;изменению межцентрового расстояния с помощью стяжки 21 или пружинного эамыкателя
18. Это изменение не изменяет кинематики межвалковой трансмиссии, так как ме центровые расстояния 0 0Ъ и
0 0 не изменяются ° Кривошипно-коромысловыи механизм, обеспечивакщий круговое осциллирование ведомого валка, представляет шарнирный четырехзвенник 0 0 PG . С помощью стяжки 36 можно изменять расстояние 0 0 (при изменении расстояния 0 0, при неизменном — 0 Од ) и частотум8 „
Таким же образом изменяется скорость Ч за счет изменения расстояния 0 0 за счет стяжки 50) четырехзвенника О,И С .
Практическое использование предлагаемого универсального дробильного устройства в виде стенда для исследования дробления (размола) сыпучих материалов позволяет качественно и глубоко проводить экспериментальные работы по установлению рациональных режимов дробления и конструкции раэмольного оборудования.
Формула из обре т ения
1. Двухвалковое устройство для дробления, содержащее ведущий и ведомый встречно вращающиеся с осциллированием валки, межвалковую трансмиссию и привод, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения
-различных видов и режимов дробления, межвалковая трансмиссия выполнена в виде клиноременного вариатора скорости с ведомым шкивом на валу ведущего валка .и встроенных в ведомый валок планетарно-дифференциального и зубчато-рычажного механизмов, кинематически связанных между собой посредством зубчатои пары, ведомое колесо которой закреплено на валу водила планетарно-дифференциального механизма, выполненном полым, вал ведущего колеса расположен соосно с валом ведомого шкива вариатора скорости и посредством поводков связан с опорами валков, при этом кривошип зубчато-рычажного механизма введен в зацепление с ведущим колесом зубчатой пары и.соединен с последним и поводком посредством стержней регулируемой длины, а короьысло соединено с валом солнечного колеса, планетарно-дифференциального механизма.
2. Устройство по п,1,.о т л и ч аю щ е е с я тем, что, оси валков эак856544
22 реплены на поворотных рычагах, соединенных с одной стороны посредством эксцентриково-шатунных механизмов с пружинным компенсатором, а с другой - с шатуном.и кривошипно-зубчатои парой, ведущее колесо которой закреплено на валу ведущего валка.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 188825, кл. В 02 С 4/02, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР
9 454928, кл. В 02 С 4/42, 1974 °
856544
Фиг. 4
Составитель В. Губарев
Техред С. Мигунова Корректор Г. НазарОва
Редактор М.Ликович
Заказ 705 8/8
Тираж 661 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва )K-35 g Раушская наб ° у д ° 4/5
Филиач ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4